Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Beyindeki nöronlar, birden fazla dendrit ve bir hücre gövdesinden üretilen tek bir aksondan oluşan benzersiz bir polarize yapıya sahiptir. İlginçtir ki, hücre içi mitokondri de dendritler ve aksonlar boyunca çarpıcı bir şekilde polarize morfolojiler göstermektedir: kortikal piramidal nöronlarda (PN'ler), dendritik mitokondri uzun ve tübüler bir şekle sahiptir, aksonal mitokondri ise küçük ve daireseldir. Mitokondri, adenozin trifosfat (ATP) üreterek ve kalsiyum tamponlayarak nöronun her bölümünde önemli rol oynar, böylece sinaptik iletim ve nöronal gelişimi etkiler. Ek olarak, mitokondriyal şekil ve dolayısıyla işlev, oksidatif stres gibi çevresel stresler veya Alzheimer hastalığı ve Parkinson hastalığı da dahil olmak üzere çeşitli nörodejeneratif hastalıklarla dinamik olarak değiştirilir. Değiştirilmiş mitokondriyal şeklin önemi birden fazla çalışma tarafından iddia edilmesine rağmen, bu strese duyarlı organelin incelenmesi için yöntemler standartlaşmamıştır. Burada deneysel süreçler sırasında mitokondriyal morfolojiyi etkileyen ilgili adımları ele alıyoruz. Sadece paraformaldehit (PFA) içeren ya da prosedür sırasında hipoksik koşullar getiren fiksatif çözümlerin hem in vitro hem de in vivo mitokondrinin dramatik parçalanmasını tetiklediğini gösteriyoruz. Bu bozulma, sırasıyla glutaraldehit (GA) ilavesi veya oksijen takviyesinin kullanılmasından sonra gözlenmemiştir. Son olarak, önceden oluşturulmuş fibril alfa-sinüklein tedavi edilmiş nöronları kullanarak, fiksatif seçimin deneysel sonuçları değiştirebileceğini gösteriyoruz. Spesifik olarak, alfa-sinüklein kaynaklı mitokondriyal yeniden şekillendirme, PFA sadece fiksasyon ile gözlemlenemedi, çünkü fiksasyonun kendisi mitokondriyal parçalanmaya neden oldu. Çalışmamız nöronlardaki mitokondriyal morfolojiyi incelemek için optimize edilmiş yöntemler sunar ve fizyolojik ve nörodejeneratif hastalık modellerinde mitokondriyi içeren altta yatan hücresel mekanizmaları araştırırken fiksasyon koşullarının kritik olduğunu gösterir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Neurons in the brain have a uniquely polarized structure consisting of multiple dendrites and a single axon generated from a cell body. Interestingly, intracellular mitochondria also show strikingly polarized morphologies along the dendrites and axons: in cortical pyramidal neurons (PNs), dendritic mitochondria have a long and tubular shape, while axonal mitochondria are small and circular. Mitochondria play important roles in each compartment of the neuron by generating adenosine triphosphate (ATP) and buffering calcium, thereby affecting synaptic transmission and neuronal development. In addition, mitochondrial shape, and thereby function, is dynamically altered by environmental stressors such as oxidative stress or in various neurodegenerative diseases including Alzheimer's disease and Parkinson's disease. Although the importance of altered mitochondrial shape has been claimed by multiple studies, methods for studying this stress-sensitive organelle have not been standardized. Here we address pertinent steps that influence mitochondrial morphology during experimental processes. We demonstrate that fixative solutions containing only paraformaldehyde (PFA), or that introduce hypoxic conditions during the procedure, induce dramatic fragmentation of mitochondria both in vitro and in vivo. This disruption was not observed following the use of glutaraldehyde (GA) addition or oxygen supplementation, respectively. Finally, using pre-formed fibril α-synuclein treated neurons, we show fixative choice can alter experimental outcomes. Specifically, α-synuclein-induced mitochondrial remodeling could not be observed with PFA only fixation as fixation itself caused mitochondrial fragmentation. Our study provides optimized methods for examining mitochondrial morphology in neurons and demonstrates that fixation conditions are critical when investigating the underlying cellular mechanisms involving mitochondria in physiological and neurodegenerative disease models.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.